Het afzien van de ovende: waarom infrarood de beste oplossing is voor biosensoren
Bij het maken van biosensoren is hitte een belangrijk element. Je hebt genoeg hitte nodig om de polymeren te laten harden en de biologische reagentia in beweging te brengen. Maar als je te veel hitte gebruikt, zal het materiaal beschadigen.
Vroeger gebruikten fabrieken vaak gewone conventionele ovens, in de hoop dat alles goed zou gaan. Maar in een moderne fabriek is dit te traag. Daarom kiezen we nu voor infraroodsystemen. In plaats van de hele ruimte op te warmen, kan je met infrarood de hitte precies daarheen richten waar het nodig is. Hierdoor blijft de rest van het apparaat koel en zijn de stressniveaus lager.
Het juiste niveau van hitte bereiken (en in de gaten houden)
In dit vak zijn seconden belangrijk. We gebruiken kortegolfrichte infraroodlampen, omdat deze sneller door het materiaal heen dringen dan langegolfrichte lampen.
Het goede nieuws is dat deze lampen gemakkelijk kunnen worden aangesloten op de PLC via PID-regelaars. Hierdoor hoef je geen gokken te doen. Je kunt de hitteflux in real-time bekijken en precies zien hoeveel joules er per vierkant millimeter van de sensor terechtkomen. Dat maakt het mogelijk om precies te weten wanneer het materiaal klaar is.
De hardwarekant van zaken
We gebruiken meestal kwarts-halogeenbuizen. kwarts is ideaal, want het vervormt zich niet wanneer het materiaal heet wordt. Bovendien zorgt het halogeenverlichtingssysteem ervoor dat de gloeidraad niet na een paar weken uitbrandt.
Een tip: gebruik hoogtemperatuurbestendige keramische verbindingen. Als je standaard isolatie gebruikt, zal deze smelten bij de aansluitpunten. Dat ziet er niet mooi uit.
Let wel op de verbruikte energie. Een set van 2kW-lampen produceert veel hitte. Als je ventilatiesysteem niet sterk genoeg is om deze hitte weg te halen, zullen je andere elektronische componenten beschadigen. Dit is een veelvoorkomend probleem, dus plan hier goed op in.
Waarom dit belangrijk is
Het overstappen op infraroodsystemen is vrij eenvoudig. Deze systemen nemen minder ruimte in beslag en reageren snel.
Stel je voor hoeveel tijd je verliest door te wachten tot een grote kamer is afgekoeld, zodat je naar een ander recept kunt overgaan. Met infrarood verdwijnt deze wachttijdほぼ geheel. Je werkt sneller, verspilt minder materiaal en hebt meer controle over het proces.